Чтобы найти модуль импульса материальной точки, используем закон движения и основные формулы физики. Рассмотрим задание пошагово.
Дано:
- Уравнение движения: ( x = A + Bt + Ct^2 )
- Значения: ( A = 6.3 , \text{м} ), ( B = 6 , \text{м/с} ), ( C = 4 , \text{м/с}^2 )
- Масса материальной точки: ( m = 6.5 , \text{кг} )
- Время: ( t = 9 , \text{с} )
Шаг 1: Определим положение точки в момент времени ( t )
Подставим время ( t = 9 , \text{с} ) в уравнение движения:
[
x = 6.3 + 6 \cdot 9 + 4 \cdot (9^2)
]
Вычислим каждое слагаемое:
- ( 6 \cdot 9 = 54 )
- ( 9^2 = 81 ), следовательно ( 4 \cdot 81 = 324 )
Теперь складываем все результаты:
[
x = 6.3 + 54 + 324 = 384.3 , \text{м}
]
Шаг 2: Найдем скорость материальной точки в момент времени ( t )
Скорость можно найти, взяв производную уравнения положения по времени ( t ):
[
v = \frac{dx}{dt} = B + 2Ct
]
Теперь подставим значения:
[
v = 6 + 2 \cdot 4 \cdot 9
]
Вычислим:
- ( 2 \cdot 4 \cdot 9 = 72 )
Теперь добавим:
[
v = 6 + 72 = 78 , \text{м/с}
]
Шаг 3: Найдем импульс материальной точки
Импульс ( p ) определяется как произведение массы ( m ) на скорость ( v ):
[
p = mv
]
Подставляем найденные значения:
[
p = 6.5 \cdot 78
]
Вычисляем:
[
p = 507 , \text{кг} \cdot \text{м/с}
]
Итог:
Таким образом, модуль импульса материальной точки через 9 секунд составляет ( 507 , \text{кг} \cdot \text{м/с} ).